高性能聚酰亚胺材料的研究进展

聚酰亚胺材料具有许多其他高分子材料所不具备的优异性能,在航天、航空、空间技术领域具有重要的应用前景,本文主要报道中国科学院化学研究所近年来在聚酰亚胺材料领域的研究进展,主要包括(1)耐高温聚酰亚胺基体树脂及其复合材料;(2)耐高温聚酰亚胺超级工程塑料;(3)耐高温聚酰亚胺结构粘结剂等.     

环氧-亚胺树脂研究进展

环氧树脂有优异的粘结性能和良好的机械性能等而被广泛应用 ,但耐热性较差、脆性大等限制了其在高性能领域的应用 ;聚酰亚胺是一类耐热性好、机械性能等优异的工程塑料。用聚酰亚胺改性环氧树脂 ,将两者的优势结合起来 ,从而成为改善环氧树脂性能的一个有潜力的途径。介绍了几种合成环氧 亚胺树脂的方法以及树脂的性能 ,指出如何同时提高环氧 亚胺树脂的耐热性和韧性 ,在保持工艺性同时降低价格 ,是今后的研究方向。     

聚酰亚胺在影像材料与电子成像装置中的应用

简介了综合性能优异,用途广泛的聚酰亚胺树脂的合成方法及其薄膜的制造工艺过程。综述了感光性聚酰亚胺的用途和国内外研发动态。介绍了聚酰亚胺及其薄膜在液晶显示及电子成像中的应用和研发动态。阐明了坚持以企业为主体的产、学、研相结合的科研路线,对我国现代影像技术发展的重要意义。     

高性能热固性聚酰亚胺树脂研究进展

热固性聚酰亚胺树脂基复合材料具有优异的耐热性和力学性能,广泛应用于武器装备、航空航天等领域。文中系统综述了热固性聚酰亚胺树脂及其复合材料的研究进展,介绍了国内外高性能热固性聚酰亚胺树脂的代表性成果,并对其未来的发展方向进行了展望。     

LP-15 聚酰亚胺复合材料研究

LP-15 聚酰亚胺是新一代不含MDA 的PMR 聚酰亚胺树脂体系。作为复合材料树脂基体,LP-15 聚酰亚胺具有优异的成型工艺性, 较好的抗热氧化稳定性, 优良的综合力学性能及耐冷热疲劳性能, 可在280℃下替代PMR-15 复合材料长期使用。     

石墨纤维/NR-150复合材料及其应用

聚酰亚胺是目前有机高分子材料中使用温度最宽(-200～+260℃),高温下的尺寸稳定性、机械性能、耐腐蚀性等均佳的一种塑料。但是,一般的聚酰亚胺由于不溶不熔,加工困难,使用受到限制,因此需要进一步提高和改进。 含氟聚酰亚胺,是聚酰亚胺的一个改性品种,保持了聚酰亚胺的优异耐热性和高温机械强度,同时又改进了聚酰亚胺树脂的流动性和抗氧化性,是一种性能优异的可溶性聚酰亚胺,美国杜邦公司在1975年正式商品生产,命名为NR-150。本文仅就其制造方法、一般特性及作为粘结剂与石墨纤维制成复合材料在发动机上的应用情况简述如下。     

聚酰亚胺研究进展

聚酰亚胺是一类性能优异的耐高温高分子材料,经30年左右的研究开发,已获得很大进展。本文综述聚酰亚胺的发展和研究状况、改性与加工、性能与应用,并讨论了其发展趋势及前景。     

RTM聚酰亚胺复合材料力学性能研究

研究RTM聚酰亚胺树脂的流变学和凝胶行为,确定该树脂的复合材料成型工艺参数,测试其复合材料的室温和高温力学性能.结果表明:RTM聚酰亚胺树脂在高温下具有良好的流变性能,在260～280℃之间有较长的开放期,可以实现RTM工艺.RTM聚酰亚胺复合材料具有较高的玻璃化转变温度、良好的室温力学性能和优异的高温(288℃)力学性能保持率,可以低成本(RTM)地制造耐高温的聚酰亚胺复合材料.     

聚酰亚胺材料在智能制造领域的应用进展

综述了聚酰亚胺材料在智能制造领域的应用进展以及未来发展趋势。从智能制造技术的特征及其对新材料的应用需求、适用于智能制造技术的聚酰亚胺新材料的开发以及该材料在智能制造技术中的典型应用等方面进行了阐述,着重介绍了3D增材制造领域用负性光敏型聚酰亚胺以及热塑性聚酰亚胺材料的研究及应用进展。     

国外聚酰亚胺市场动态

聚酰亚胺树脂是一种耐高温聚合物。具有优异的电性能、物理性能和热氧化稳定性。主要用于航空、电子及各种工业领域。国外聚酰亚胺近年供需情况如下:     

聚酰亚胺基二阶非线性光学材料的研究进展

由于极化聚合物在集成光电子学领域的潜在应用前景已经引起广泛关注 ,而聚酰亚胺由于其优异的热稳定性、电性能和机械性能以及在微电子工业的广泛应用 ,使得聚酰亚胺基二阶非线性光学材料倍受重视。本文在简要介绍极化聚合物基本知识的基础上 ,综述了近几年来聚酰亚胺基二阶非线性光学材料的研究进展 ,主要介绍了聚酰亚胺及其生色团的设计与合成 ,其极化方法和松弛机理的研究     

聚酰亚胺玻璃化转变的动力学模拟

聚酰亚胺具有许多优异的性能,因此在工业中得到了广泛应用。目前对聚酰亚胺玻璃化转变的研究都局限于实验法,但由于实验条件的限制如高温、高压等,通过实验方法难以得到实验数据,影响人们对聚酰亚胺玻璃化转变的认识。利用Materials Studio v7.0对聚酰亚胺玻璃化转变进行模拟,计算出4种不同聚酰亚胺在不同温度下的密度,从而得到比体积与温度关系图,再根据Fox和Flory提出的自由体积理论得到聚酰亚胺的玻璃化转变温度。模拟计算出的玻璃化转变温度与实验值基本一致,表明可以通过动力学模拟研究聚酰亚胺玻璃化转变。     

磺化聚酰亚胺类质子导电材料的研究进展

Nafion等全氟磺酸膜由于寿命长,导电性能优越,迄今仍是质子交换膜燃料电池(PEMFCs)中性能最为优越的电解质,但其价格昂贵,难以大规模推广应用于民用产品。开发低成本的新型质子交换膜具有十分重要的意义。近年来新型质子交换膜的研究涉及新的离聚物、用于控制形态及保水能力的纳米有机无机复合膜以及碱性聚合物与舍氧酸的复合物等。同时磺化非氟聚合物多年来也一直得到人们的广泛关注。综述了磺化聚酰亚胺用于质子导电材料的研究进展,讨论了各种不同磺化二胺体系的独特优势以及存在的问题。     

A model for the thermo-oxidative degradation of polyimides

Polyimides, due to their superior mechanical behavior at high temperatures, are used in a variety of applications that include aerospace, automobile and electronic packaging industries, as matrices for composites, as adhesives etc. In this paper, we extend our previous model in S. Karra and K. Rajagopal (Mech. Mater. 43(1):54?C61, 2011), to include thermo-oxidative degradation of these high temperature polyimides. Appropriate forms for the Helmholtz potential and the rate of dissipation are chosen to describe the degradation. The results for a specific boundary value problem, using our model, compares well with the experimental creep data for PMR-15 resin that is aged in air.     

基于5,5′-双[P-(4-氨基苯氧基)苯氧基]联嘧啶聚酰亚胺的合成及性能

氢碘酸、2-氯-5-溴嘧啶、对苯二酚以及对溴硝基苯等为原料,通过碘代、Ullmann、Williamson以及还原等反应合成了5,5′-双[P-(4-氨基苯氧基)苯氧基]联嘧啶,用元素分析,IR和1H-NMR等手段对化合物的组成和结构进行了表征。这种二胺与联苯四酸二酐(BPDA)通过两步法聚合获得含联嘧啶单元的聚酰亚胺,通过红外、差示扫描量热仪(DSC)和热重分析等实验测试了该类聚合物的结构、热性能、力学性能及结晶性能。新型聚酰亚胺分子结构单元中多个醚键以及联嘧啶单元氮杂原子的极性综合作用,使其玻璃化转变温度达到262℃,具有较好的热稳定性。     

脂环族聚酰亚胺的研究进展

脂环族聚酰亚胺因其独特的结构而具有低介电常数和更好的透光性,满足了近年来高端微电子产业对封装材料的性能要求,而受到愈来愈多的关注.综述了近年来国内外脂环族聚酰亚胺领域的研究热点,就脂环族聚酰亚胺的单体一脂环族二酐和二胺的合成方法进行了系统分类和总结,同时从脂环族聚酰亚胺材料的合成、性能及应用等方面进行了阐述.     

Thermal and mechanical properties of metal-containing polypyromellitimides

Polyimides have useful mechanical properties over wide temperature ranges and extensive applications due to their radiation resistance, hydrolytic and thermo-oxidative stability and very high electrical resistivity. We have now developed some metal-containing polyimide systems. Mechanical properties were determined; the tensile strength values for all metal-containing films are much higher than the value for the polymer alone. Received: 25 August 2000 / Reviewed and accepted: 28 August 2000     

微电子用光敏聚酰亚胺材料的分子设计研究

光敏聚酰亚胺(PSPI)具有高耐热性、良好的电绝缘性、优异的机械和感光性能等,被认为是极具应用前景的光电功能材料,已成为新型功能高分子材料的研究热点。从已得到商品化的PSPI材料出发,通过材料的分子结构设计,提出了合成新型PSPI的新思路,并根据有机合成的原理,简要论述了这几种新型PSPI的制备方法及提高PSPI性能的几条途径。     

光敏聚酰亚胺的合成与应用

光敏聚酰亚胺以其优良的性能在许多高新技术领域中得到了广泛的应用,是当今材料科学研究的热点之一.综述了光敏聚酰亚胺的分类和主要合成方法,并提出了新的合成思路,同时简要地介绍了各类光敏聚酰亚胺的性能及在高新技术中的应用.     

3D Printing All‐Aromatic Polyimides using Mask‐Projection Stereolithography: Processing the Nonprocessable

High‐performance, all‐aromatic, insoluble, engineering thermoplastic polyimides, such as pyromellitic dianhydride and 4,4′‐oxydianiline (PMDA–ODA) (Kapton), exhibit exceptional thermal stability (up to ≈600 °C) and mechanical properties (Young's modulus exceeding 2 GPa). However, their thermal resistance, which is a consequence of the all‐aromatic molecular structure, prohibits processing using conventional techniques. Previous reports describe an energy‐intensive sintering technique as an alternative technique for processing polyimides with limited resolution and part fidelity. This study demonstrates the unprecedented 3D printing of PMDA–ODA using mask‐projection stereolithography, and the preparation of high‐resolution 3D structures without sacrificing bulk material properties. Synthesis of a soluble precursor polymer containing photo‐crosslinkable acrylate groups enables light‐induced, chemical crosslinking for spatial control in the gel state. Postprinting thermal treatment transforms the crosslinked precursor polymer to PMDA–ODA. The dimensional shrinkage is isotropic, and postprocessing preserves geometric integrity. Furthermore, large‐area mask‐projection scanning stereolithography demonstrates the scalability of 3D structures. These unique high‐performance 3D structures offer potential in fields ranging from water filtration and gas separation to automotive and aerospace technologies.